La chaudière CFB est un nouveau type de four à haut rendement et à faible pollution développé après le four à chaîne et le four à charbon pulvérisé.
En raison de ses avantages en termes de rendement de combustion élevé, de grande adaptabilité au charbon, de large plage de régulation de charge, de faible émission d'oxyde d'azote et de désulfuration facile, il a été largement utilisé et promu dans le monde. Cependant, le problème d'usure important limite sérieusement le fonctionnement économique à long terme de ce type de four.
1, usure de la chaudière à lit fluidisé circulant
1) Problèmes d'usure dans les chaudières à lit fluidisé circulant
Étant donné que la concentration en cendres dans la chaudière à lit fluidisé circulant est élevée, généralement des dizaines, des centaines, voire des milliers de fois supérieure à celle du four à charbon pulvérisé, l'usure de la chaudière à lit fluidisé circulant est beaucoup plus grave que celle des autres types de chaudières, et le problème anti-usure de la surface de chauffe et des matériaux réfractaires doit faire l'objet d'une attention particulière. La manière de résoudre le problème d'usure est directement liée au succès ou à l'échec de la conception de la chaudière CFB et affecte également directement la disponibilité des unités de chaudière CFB.
2) La forme d'usure
Selon les différents mécanismes d'usure, l'usure peut être divisée en usure adhésive, usure abrasive, usure par corrosion, usure par fatigue de contact, usure par érosion, usure par frottement, etc. L'usure causée par l'impact de particules fluides ou solides sur la surface d'un matériau à une certaine vitesse et à un certain angle est appelée érosion (ou usure par impact). Il existe deux types d'érosion de base, respectivement appelés usure par érosion et usure par impact, et la micromorphologie du processus de perte de surface par érosion de ces deux types d'usure est complètement différente.
La vitesse partielle de la particule perpendiculaire à la surface solide la coince dans l'objet impacté, et la vitesse partielle de la particule tangente à la surface solide la fait glisser le long de la surface solide. L'effet combiné des deux vitesses partielles est une sorte d'effet de planage. Si l'objet impacté ne peut pas résister à cet effet, c'est-à-dire qu'un petit morceau est coupé, alors après de nombreuses actions répétées, la surface solide s'usera.
L'usure par impact fait référence à l'angle d'impact des particules par rapport à la surface solide est grand, ou proche de la verticale, à une certaine vitesse d'impact sur la surface solide pour produire une petite déformation plastique de la fissure microscopique, à long terme un grand nombre de particules impactent à plusieurs reprises, font progressivement disparaître la couche de déformation plastique de l'ensemble de la pièce et forment une usure.
Selon les différents modes d'usure, l'usure peut être divisée en deux types d'usure : usure à deux corps et usure à trois corps. Dans l'usure à deux corps, le solide heurte et érode la paroi avec son propre élan. Dans l'usure à trois corps, les particules solides se déplaçant le long de la paroi sont impactées par des amas de particules, et les amas de particules utilisent les premiers comme moyen d'usure pour user la surface chauffante.